本發(fā)明涉及適于裝載在車輛上的邊界估計(jì)系統(tǒng)及其中執(zhí)行的方法，用于估計(jì)車輛所處的道路的邊界。

背景技術(shù)：

由于無數(shù)汽車日日夜夜全年無休地圍繞地球沿道路行進(jìn)著，總是存在由于這個(gè)或那個(gè)原因而使車輛即將駛離道路的風(fēng)險(xiǎn)。道路偏離可導(dǎo)致身體受傷和/或?qū)ψ陨碥囕v和/或其它相關(guān)車輛的損壞。為了試圖避免車輛離開可駕駛路面，汽車可設(shè)置有駕駛員輔助系統(tǒng)。這些系統(tǒng)可監(jiān)控車輛環(huán)境，判斷是否可能即將發(fā)生道路偏離，并且可進(jìn)一步警告和/或干預(yù)車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和/或制動(dòng)系統(tǒng)以避免即將發(fā)生或可能發(fā)生的道路偏離。為了評估車輛即將駛離道路的風(fēng)險(xiǎn)，期望確定有關(guān)車輛相對于所述道路的道路邊界的位置和道路邊界的形狀即幾何形狀。為了檢測和估計(jì)該信息，可利用裝載在車輛上的一個(gè)或多個(gè)傳感器例如一個(gè)或多個(gè)攝像機(jī)。但是出于種種原因，例如由于可駕駛表面與可駕駛表面外部的區(qū)域之間反差不明顯和/或由于道路邊界參差不齊，道路邊界檢測和/或估計(jì)的質(zhì)量可能本身受限。此外，黑暗、特定的路況等等可能加重所述問題。影響可能是在道路邊界的估計(jì)幾何形狀中有關(guān)車輛相對于道路的位置和/或定向的信息的不確定性。這些不確定性可能負(fù)面地影響即將偏離道路風(fēng)險(xiǎn)的評估的精確度。此外，準(zhǔn)確地和舒適地提供車輛的自動(dòng)控制以防止所述車輛離開可駕駛路面的可能性可能受到這些不確定性的負(fù)面影響。因此，為了以高效率和令人滿意的性能提供用于防止車輛闖入和/或穿過道路邊界的方法，期望提高道路邊界信息的質(zhì)量。

ep2012211例如尤其著手提供改進(jìn)的周圍環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，并且因此公開了周圍環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，其包括被設(shè)置為檢測道路邊界的雷達(dá)。因?yàn)闄z測到的道路邊界不形成連續(xù)線而是形成不均勻中斷邊界的一大組檢測到的目標(biāo)，因此ep2012211建議通過確定其臺(tái)肩邊緣的形狀形成估計(jì)道路邊界的連續(xù)線，這通常是本領(lǐng)域已知的。進(jìn)一步公開了確定臺(tái)肩邊緣的橫向位置，并且隨后基于車輛相對于臺(tái)肩邊緣的橫向位置進(jìn)行干預(yù)。但是，雖然ep2012211建議利用雷達(dá)改進(jìn)道路邊界信息的質(zhì)量，隨后還以改進(jìn)的方式支持防止即將或可能的道路偏離，但是獲得更高質(zhì)量的道路邊界信息的可選方案仍然有改進(jìn)的空間。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

因此此處實(shí)施例的一個(gè)目的是提供估計(jì)道路邊界的可選方法。根據(jù)此處實(shí)施例的第一方面，通過裝載在車輛上的用于估計(jì)車輛所處的道路的邊界的邊界估計(jì)系統(tǒng)執(zhí)行的方法實(shí)現(xiàn)該目的。道路包括被設(shè)置為沿道路在路面上形成直和/或彎曲的間斷或連續(xù)線的至少第一車道標(biāo)識(shí)。邊界估計(jì)系統(tǒng)監(jiān)控車輛的周圍環(huán)境。邊界估計(jì)系統(tǒng)還檢測至少第一車道標(biāo)識(shí)的一個(gè)或多個(gè)位置，并且基于至少第一車道標(biāo)識(shí)的一個(gè)或多個(gè)位置估算至少第一車道標(biāo)識(shí)的幾何表示。此外，邊界估計(jì)系統(tǒng)檢測道路的道路邊界的一個(gè)或多個(gè)位置。邊界估計(jì)系統(tǒng)進(jìn)一步估算至少第一車道標(biāo)識(shí)的幾何表示與檢測到的道路邊界之間的相對橫向偏移，并且隨后基于將至少第一車道標(biāo)識(shí)的幾何表示的至少一個(gè)區(qū)段橫向移位所述相對橫向偏移來限定道路的至少一個(gè)區(qū)段的虛構(gòu)外邊界。

藉此，提供了一種方法，其能夠從車輛的角度估算限制例如橫向可駕駛路面的道路的邊界。也就是說，由于監(jiān)控車輛周圍環(huán)境，車輛的周圍環(huán)境例如道路、路標(biāo)和/或道路邊緣被感測，可檢索其信息和/或圖像。此外，由于檢測到至少第一車道標(biāo)識(shí)的一個(gè)或多個(gè)位置，一個(gè)或多個(gè)車道標(biāo)識(shí)的一個(gè)或多個(gè)縱向和相應(yīng)橫向位置被定位。此外，因?yàn)榛谥辽俚谝卉嚨罉?biāo)識(shí)的一個(gè)或多個(gè)檢測到的位置估算至少第一車道標(biāo)識(shí)的幾何表示，因此提供了描述至少第一車道標(biāo)識(shí)的近似值的數(shù)學(xué)函數(shù)，其由檢測到的所述一個(gè)或多個(gè)縱向和相應(yīng)橫向位置得到。此外，還由于檢測道路的道路邊界的一個(gè)或多個(gè)位置，道路邊界沿道路的一個(gè)或多個(gè)縱向和相應(yīng)的橫向位置被定位。由于隨后估算至少第一車道標(biāo)識(shí)的幾何表示與檢測到的道路邊界之間的相對橫向偏移，有效地由和/或基于至少一個(gè)縱向位置處的橫向差值估計(jì)至少第一車道標(biāo)識(shí)的估算幾何表示與檢測到的道路邊界之間沿橫向的差值。此外，因?yàn)榛趯⒅辽俚谝卉嚨罉?biāo)識(shí)的幾何表示橫向移位所述相對橫向偏移來限定道路的至少一個(gè)區(qū)段的虛構(gòu)外邊界，因此提供了通過至少第一車道標(biāo)識(shí)的幾何表示的副本表示的道路外邊界的近似，其定位為沿橫向偏移——和/或基于——相對橫向偏移的數(shù)值。藉此，至少第一車道標(biāo)識(shí)的幾何表示的形狀用于估計(jì)道路邊界的橫向移位形狀。為此，提供了估計(jì)道路邊界的可選方法。上述方法的技術(shù)特征和相應(yīng)優(yōu)點(diǎn)將在下文中進(jìn)一步詳述。

通過提出經(jīng)由裝載在車輛上的邊界估計(jì)系統(tǒng)執(zhí)行車輛所處的道路邊界的方法，提供了能夠以車輛的角度估算限制例如可駕駛路面的道路邊界的方法?！暗缆贰笨梢允怯糜谲囕v行駛的任何道路，并且可為任何形狀、寬度和長度，并且包括任意數(shù)目的車道、十字路口、交匯路段等等。術(shù)語“估算限制可駕駛路面的邊界”可以指的是“估算表示極限(limit)的邊界，在該極限之外的駕駛是和/或被認(rèn)為是不適宜和/或不可能的”。此外，術(shù)語“估計(jì)”道路邊界可能指的是“確定”、“估算”、“計(jì)算”和/或“提供”道路邊界。此外，術(shù)語“車輛所處的道路”可能指的是“車輛正沿其行駛的道路”?！败囕v”可能指的是任意車輛，例如引擎推動(dòng)的車輛如小客車、卡車、運(yùn)貨汽車、客貨車、公共汽車、拖拉機(jī)、軍用車輛等等。車輛還可由支持部分自主、半自主和/或完全自主駕駛的車輛表示。自主駕駛的概念涉及至少在某種程度上沒有人類互動(dòng)即可駕駛的車輛。當(dāng)具有在0％-100％之間的任何自動(dòng)化水平時(shí)，車輛可自主執(zhí)行某些動(dòng)作，例如保持與前車的適宜距離，而駕駛員可能執(zhí)行其它動(dòng)作例如當(dāng)適宜時(shí)超車。

此外，“邊界估計(jì)系統(tǒng)”可至少部分地包含在車輛中和/或部分地集成于車輛，并且進(jìn)一步例如分配在不同的節(jié)點(diǎn)如分配在一個(gè)或多個(gè)ecu(電子控制組件)之間。附加地或可選地，邊界估計(jì)系統(tǒng)可至少部分地屬于移動(dòng)裝置，該移動(dòng)裝置例如可能指的是多功能智能手機(jī)、移動(dòng)式電話、移動(dòng)終端或無線終端、便攜式計(jì)算機(jī)例如膝上型電腦、pda或平板電腦、平板例如ipad、掌上電腦和/或移動(dòng)導(dǎo)航裝置?？裳b載在車輛上的和/或連接于其的所述可選移動(dòng)裝置可進(jìn)一步適于與承載其和/或安裝其的車輛通信。移動(dòng)裝置適于“與車輛通信”的術(shù)語可以指的是移動(dòng)裝置被構(gòu)造為與車輛通信，因此可在其間傳送信息和/或數(shù)據(jù)。這種通信例如可物理上地例如經(jīng)由usb連接和/或無線如藍(lán)牙、wifi等等執(zhí)行。所述術(shù)語進(jìn)一步指的是移動(dòng)裝置適于“配對”和/或適于“連接于”車輛?？赡艿兀瑸榱伺鋵?，識(shí)別移動(dòng)裝置和/或鑒別車輛乘坐者例如駕駛員是必要的。

由于道路包括被設(shè)置為沿道路在路面上形成直和/或彎曲的間斷或連續(xù)線的至少一個(gè)第一車道標(biāo)識(shí)，提供了沿道路分配的常見已知的一個(gè)或多個(gè)路標(biāo)。術(shù)語“車道標(biāo)識(shí)”在本公開中自始至終指的是一組一個(gè)或多個(gè)車道標(biāo)記，其共同形成道路地面上直和/或彎曲的間斷或連續(xù)線。因此，第一車道標(biāo)識(shí)可例如由被設(shè)置為在道路的右手側(cè)上的路面上形成直和/或彎曲的間斷或連續(xù)線的多個(gè)車道標(biāo)記表示。附加地或可選地，第二車道標(biāo)識(shí)可例如由被設(shè)置為在兩個(gè)相鄰車道之間的路面上形成直和/或彎曲的間斷或連續(xù)線的多個(gè)車道標(biāo)記表示。以類似的方式，第三車道標(biāo)識(shí)例如可表示道路的中線。設(shè)置在路面“上”的車道標(biāo)識(shí)可根據(jù)示例指的是被設(shè)置為“基本在路面上”的車道標(biāo)識(shí)，因此包括包含于和/或甚至低于路面的車道標(biāo)識(shí)。這種車道標(biāo)識(shí)可例如指的是被設(shè)置為形成直和/或彎曲的間斷或連續(xù)線的一個(gè)或多個(gè)磁體如鐵磁體；配備磁性傳感器的車輛可因此能夠感知所述磁體。但是更常見的是例如用顏料如白和/或黃漆標(biāo)記和/或漆在路面上表示的視覺上的二維和/或基本上二維的車道標(biāo)識(shí)。車道標(biāo)識(shí)的長度、寬度、形狀等等以及距第二(例如平行的)車道標(biāo)識(shí)的距離可能變化。同樣地，車道標(biāo)記的長度、寬度、形狀等等以及車道標(biāo)記之間的距離和關(guān)系可能變化。“車道標(biāo)識(shí)”可以指的是“道路標(biāo)識(shí)”，“車道標(biāo)記”可以指的是“道路標(biāo)記”。

由于邊界估計(jì)系統(tǒng)監(jiān)控車輛的周圍環(huán)境，車輛的周圍環(huán)境例如道路、路標(biāo)和/或道路邊緣被感知，其信息和/或圖像可被檢索，這是本領(lǐng)域公知的。術(shù)語“監(jiān)控車輛的周圍環(huán)境”指的是“監(jiān)控車輛前方和/或基本上前方的環(huán)境”，還有“監(jiān)控”指的是“感知”和/或“觀察”。例如通過一個(gè)或多個(gè)傳感器如一個(gè)或多個(gè)視覺傳感器如裝載在車輛上的激光和/或激光雷達(dá)——和/或根據(jù)可選實(shí)例——經(jīng)由計(jì)算機(jī)視覺執(zhí)行周圍環(huán)境的監(jiān)控。但是更常見地，監(jiān)控車輛周圍環(huán)境可包括通過裝載在車輛上的一個(gè)或多個(gè)攝像機(jī)監(jiān)控車輛環(huán)境。傳感器例如攝像機(jī)可任意設(shè)置在整個(gè)車輛上，例如設(shè)置在支持基本上清晰視野的受保護(hù)位置，從而可提供環(huán)境的清晰視野，因此例如在后視鏡附近的風(fēng)擋玻璃后面或嵌入后視鏡。此外，傳感器例如攝像機(jī)可監(jiān)控視野內(nèi)即視覺區(qū)域內(nèi)的車輛的周圍環(huán)境。

由于邊界估計(jì)系統(tǒng)還檢測至少第一車道標(biāo)識(shí)的一個(gè)或多個(gè)位置，因此一個(gè)或多個(gè)車道標(biāo)識(shí)的一個(gè)或多個(gè)縱向和相應(yīng)橫向位置被定位，如本領(lǐng)域公知的。也就是說，在視野內(nèi)和/或視野的圖像內(nèi)檢測至少第一車道標(biāo)識(shí)的一個(gè)或多個(gè)縱向和相應(yīng)的橫向位置如三個(gè)這種位置。例如，為了確定至少第一車道標(biāo)識(shí)在路面上的位置，可運(yùn)用公知的霍夫變換法(houghtransform)。檢測、解釋和/或得到哪個(gè)位置或哪些位置xn、yln如本領(lǐng)域公知是可任意選擇的；僅僅作為示例，例如可選擇位置x1、yl1，x4、yl4，x6、yl6?？梢灾甘究v向的x軸公知地在車輛的當(dāng)前位置產(chǎn)生，并且還可沿其行駛方向延伸。可以指示橫向的y軸自然地垂直于x軸。附加地或可選地，x軸可沿道路和/或車道標(biāo)識(shí)的方向延伸。因?yàn)槁访媾c裝載在車輛上的一個(gè)或多個(gè)例示攝像機(jī)的光軸之間的相對角度隨著距車輛的距離增大而減少，因此車道標(biāo)識(shí)和/或構(gòu)成車道標(biāo)識(shí)的車道標(biāo)記與路面之間的反差也隨之減少。因此僅在通常從車輛前方延伸大約20-50米的相對較小視野內(nèi)檢測車道標(biāo)識(shí)?！皺z測”在本公開中自始至終指的是“定位”、“確定”、“識(shí)別”、“解釋”和/或“導(dǎo)出”。此外，“位置”在本公開中自始至終指的是“地理位置”和/或“定位”以及“縱向位置和相應(yīng)的橫向位置”。

因?yàn)檫吔绻烙?jì)系統(tǒng)基于至少第一車道標(biāo)識(shí)的一個(gè)或多個(gè)檢測到的位置進(jìn)一步估算至少第一車道標(biāo)識(shí)的幾何表示，因此提供了描述至少第一車道標(biāo)識(shí)的近似值的數(shù)學(xué)函數(shù)，如本領(lǐng)域公知，其由檢測到的所述一個(gè)或多個(gè)縱向和相應(yīng)橫向位置得到。因此，車道標(biāo)識(shí)的估計(jì)值可例如通過彎曲的和/或直的線表示，例如通過已知的多項(xiàng)式描述，如：y(x)＝c0+c1*x+c2*x²+…+c3*x³。術(shù)語幾何“表示”在本公開自始至終指的是幾何“估計(jì)值、函數(shù)和/或多項(xiàng)式”，而“幾何”指的是“數(shù)學(xué)”和/或“多項(xiàng)式”。此外，“估算”在本公開自始至終可以指的是“確定”、“計(jì)算”和/或“估計(jì)”，而術(shù)語“基于”一個(gè)或多個(gè)檢測到的位置可以指的是“通過基于和/或源自一個(gè)或多個(gè)檢測位置計(jì)算”。

由于邊界估計(jì)系統(tǒng)還檢測道路的道路邊界的一個(gè)或多個(gè)位置，所以道路邊界沿道路的一個(gè)或多個(gè)縱向和相應(yīng)橫向位置被定位，如本領(lǐng)域公知。也就是說，在視野內(nèi)和/或視野圖像內(nèi)檢測道路邊界的一個(gè)或多個(gè)縱向和相應(yīng)的橫向位置例如三個(gè)這種位置。例如，為了確定道路邊界的位置，可運(yùn)用公知的霍夫變換法。檢測、解釋和/或得到哪個(gè)位置或哪些位置xn、yln如本領(lǐng)域公知是可任意選擇的；僅作為示例，例如可選擇位置x2、yr2，x3、yr3，x5、yr5。可通過通常沿道路和/或道路標(biāo)識(shí)的橫向限制、限定和/或約束可駕駛表面的任何邊界或邊線表示“道路邊界”。因而可通過例如道路邊緣、例如瀝青與草和/或礫石之間的過渡、擋塊、分界器、停泊車輛的線、路緣、不可駕駛路面或區(qū)域等等中的一個(gè)或多個(gè)表示道路邊界。

由于邊界估計(jì)系統(tǒng)進(jìn)一步估算至少第一車道標(biāo)識(shí)的幾何表示與檢測到的道路邊界之間的相對橫向偏移，因此有效地源自和/或基于至少一個(gè)縱向位置處的橫向差值估計(jì)至少第一車道標(biāo)識(shí)的估算幾何表示與檢測到的道路邊界之間沿橫向的差值。也就是說，估算的相對橫向偏移是有效的、源自和/或基于至少第一車道標(biāo)識(shí)的幾何表示的一個(gè)或多個(gè)橫向位置與檢測到的道路邊界的相應(yīng)縱向位置的一個(gè)或多個(gè)橫向位置之間的橫向差量。所述至少一個(gè)縱向位置可被選擇為適合于即將到來的局勢和/或狀況。雖然不同縱向位置處的多個(gè)橫向偏移可被評估以近似所得到的相對橫向偏移，但是可注意到的是相對橫向偏移由單值偏移而不是具有不同值的多個(gè)偏移來表示。因此，術(shù)語“相對橫向偏移”可以指的是“單值相對橫向偏移”和/或“固定的相對橫向偏移”。此外，“橫向”在上下文中可被認(rèn)為是從至少第一車道標(biāo)識(shí)的幾何表示的縱向伸長的角度考慮。附加地或可選地，從車道標(biāo)識(shí)和/或檢測到的道路邊界的角度。根據(jù)另一示例，可從車輛行駛方向的角度考慮“橫向”。

因?yàn)檫吔绻烙?jì)系統(tǒng)進(jìn)一步基于將至少第一車道標(biāo)識(shí)的幾何表示橫向移位所述相對橫向偏移來限定道路的至少一個(gè)區(qū)段的虛構(gòu)外邊界，因此提供了通過至少第一車道標(biāo)識(shí)的幾何表示的副本表示的道路外邊界的近似，其定位為沿橫向偏移——和/或基于——相對橫向偏移的數(shù)值。藉此，利用至少第一車道標(biāo)識(shí)的幾何表示的形狀估計(jì)道路邊界的橫向移位形狀。因此，至少第一車道標(biāo)識(shí)的幾何表示和虛構(gòu)的外邊界可通過彼此偏移所估算的相對橫向偏移的大小和/或數(shù)值的平行曲線來表示。典型地，車道標(biāo)識(shí)被設(shè)置在道路邊界的旁邊，藉此道路邊界的平滑形狀即忽略小不平度的形狀基本上與車道標(biāo)識(shí)的形狀一致。但是車道標(biāo)識(shí)的檢測和估計(jì)通常是比道路邊界的檢測和估計(jì)更為瑣碎的任務(wù)，并且因此可以更高的精確度即更低的噪音等級和/或更低不確定性進(jìn)行。因此，由于虛構(gòu)的外邊界除了是基于估算的相對橫向偏移外，還根據(jù)可能具有類似于道路邊界的形狀的至少第一車道標(biāo)識(shí)的幾何表示來限定，因此提出了一種減輕了與估計(jì)道路邊界的幾何形狀相關(guān)的不確定性的方法。因此，可提高道路邊界信息的質(zhì)量。“限定”虛構(gòu)的外邊界指的是“確定”、“提供”、“估計(jì)”、“估算”和/或“導(dǎo)出”虛構(gòu)的外邊界，而“基于”橫向移位(laterallyshifting)可以指的是“源自”橫向移位。此外，術(shù)語“橫向移位”可以指的是“橫向移位至少一個(gè)區(qū)段”、“假定橫向移位”、“橫向移動(dòng)”和/或“朝檢測到的道路邊界橫向移位或移動(dòng)”。此外，“橫向”在上下文中可被認(rèn)為是從至少第一車道標(biāo)識(shí)的幾何表示的縱向伸長的角度來看。根據(jù)可選示例，從車輛行駛方向的角度考慮“橫向”?！捌叫小鼻€——也可被稱為“偏移”曲線——在本公開自始至終指的是曲線例如虛構(gòu)的外邊界，“其點(diǎn)位于距給定曲線固定的正常距離處”，例如距第一車道標(biāo)識(shí)的幾何表示的固定相對橫向偏移。術(shù)語“虛構(gòu)的外邊界”指的是“虛構(gòu)的橫向外邊界”，“表示道路邊界的虛構(gòu)外邊界”和/或“表示道路邊界的虛構(gòu)的彎曲和/或直線”。術(shù)語“將至少第一車道標(biāo)識(shí)的幾何表示橫向移位所述相對橫向偏移”可以指的是“將至少第一車道標(biāo)識(shí)的幾何表示橫向移位大致所述相對橫向偏移”。藉此，移位的大小可等于或基本上等于相對橫向偏移。根據(jù)示例，“基于將至少第一車道標(biāo)識(shí)的幾何表示橫向移位所述相對橫向偏移來限定道路的至少一個(gè)區(qū)段的虛構(gòu)外邊界”可包括“限定道路的至少一個(gè)區(qū)段的虛構(gòu)外邊界，使得虛構(gòu)的外邊界是至少第一車道標(biāo)識(shí)的幾何表示的副本，其定位為基于所述相對橫向偏移沿橫向偏移的位置”。

可選擇地，估算相對橫向偏移可包括通過一個(gè)或多個(gè)檢測到的道路邊界的橫向位置和具有相應(yīng)縱向位置的第一車道標(biāo)識(shí)的幾何表示的相應(yīng)的估算或檢測到的一個(gè)或多個(gè)橫向位置來估算至少第一車道標(biāo)識(shí)的幾何表示與檢測到的道路邊界之間的相對橫向偏移。藉此，有效地、源自和/或基于與檢測到的一個(gè)或多個(gè)縱向道路邊界位置一致的至少一個(gè)縱向位置處的橫向差值估計(jì)至少第一車道標(biāo)識(shí)的估算幾何表示與檢測到的道路邊界之間沿橫向的差值。也就是說，所述至少一個(gè)縱向位置因此與道路邊界的至少一個(gè)檢測到的縱向位置一致。因此，僅作為示例，相對橫向偏移δylr可有效、源自和/或基于例示檢測到的縱向位置x2、x3、x5處的一個(gè)或多個(gè)偏移。術(shù)語“源自(derivedfrom)”在上下文中指的是“基于”。

此外，可選擇地，邊界估計(jì)系統(tǒng)還可基于道路邊界的一個(gè)或多個(gè)檢測位置估算道路邊界的幾何表示。估算相對橫向偏移于是包括估算至少第一車道標(biāo)識(shí)的幾何表示與由道路邊界的幾何表示表示的檢測到的道路邊界之間的相對橫向偏移。藉此，通過估算道路邊界的幾何表示例如其最初的粗略和/或預(yù)估計(jì)值，提供了描述道路邊界的近似的數(shù)學(xué)函數(shù)，其源自檢測到的道路邊界的一個(gè)或多個(gè)縱向和相應(yīng)的橫向位置。因此，道路邊界的幾何表示因此可例如由彎線和/或直線表示。此外，通過估算至少第一車道標(biāo)識(shí)的幾何表示與由道路邊界的幾何表示表示的檢測到的道路邊界之間的相對橫向偏移，有效地、源自和/或基于至少一個(gè)縱向位置處的橫向差值估計(jì)至少第一車道標(biāo)識(shí)的估算幾何表示與道路邊界估算的幾何表示之間沿橫向的差值。所述至少一個(gè)縱向的位置可被選擇為適合于即將到來的局勢和/或狀況。因而，至少一個(gè)縱向位置可定位在視野內(nèi)和視野外。在后者情形下，至少第一車道標(biāo)識(shí)的幾何表示和/或道路邊界的幾何表示可被評估為例如源自局部偏移即x0處的偏移，這可例如通過例如視野的多項(xiàng)式區(qū)域外部的推算來執(zhí)行。

可選擇地，估算相對橫向偏移可包括估算至少第一車道標(biāo)識(shí)的幾何表示與檢測到的道路邊界之間的相對橫向偏移，其中相對橫向偏移至少部分基于在第一縱向位置處的、檢測到的道路邊界的第一橫向位置與第一車道標(biāo)識(shí)的幾何表示的相應(yīng)第一橫向位置之間的第一偏移值得到；并且進(jìn)一步至少部分基于在第二縱向位置處的、檢測到的道路邊界的至少第二橫向位置與第一車道標(biāo)識(shí)的幾何表示的相應(yīng)至少第二橫向位置之間的至少第二偏移值得到。藉此，有效地、源自和/或基于至少第一縱向位置處的第一偏移值和至少第二縱向位置處的至少第二偏移估計(jì)至少第一車道標(biāo)識(shí)的估算幾何表示與檢測到的道路邊界和/或檢測到的道路邊界的估算幾何表示之間沿橫向的差值。也就是說，估算的相對橫向偏移是有效的、源自和/或基于至少第一車道標(biāo)識(shí)的幾何表示的兩個(gè)或更多橫向位置與相應(yīng)縱向位置的檢測到的道路邊界的一個(gè)或多個(gè)橫向位置之間的兩個(gè)或更多橫向差量。相對橫向偏移可隨后例如源自第一和至少第二偏移值的平均值。附加地或可選地，相對橫向偏移可源自于第一和/或至少第二偏移值的加權(quán)值。

可選擇地，檢測至少第一車道標(biāo)識(shí)的一個(gè)或多個(gè)位置可包括在第一和至少第二時(shí)刻檢測所述至少第一車道標(biāo)識(shí)的一個(gè)或多個(gè)位置。估算至少第一車道標(biāo)識(shí)的幾何表示因此包括基于由第一時(shí)刻得到的至少第一車道標(biāo)識(shí)的一個(gè)或多個(gè)位置估算至少第一車道標(biāo)識(shí)的第一幾何表示，并且基于由第二時(shí)刻得到的至少第一車道標(biāo)識(shí)的一個(gè)或多個(gè)位置估算至少第一車道標(biāo)識(shí)的第二幾何表示。此外，檢測道路邊界的一個(gè)或多個(gè)位置于是包括在第一和至少第二時(shí)刻檢測道路邊界的一個(gè)或多個(gè)位置。此外，估算相對橫向偏移包括估算至少第一車道標(biāo)識(shí)的幾何表示與檢測到的道路邊界之間的相對橫向偏移，其中相對橫向偏移至少部分基于至少第一車道標(biāo)識(shí)的第一幾何表示與源自第一時(shí)刻的檢測到的道路邊界之間的第一相對橫向偏移得到，并且此外至少部分基于至少第一車道標(biāo)識(shí)的第二幾何表示與源自第二時(shí)刻的檢測到的道路邊界的至少第一車道標(biāo)識(shí)之間的第二相對橫向偏移得到。

藉此，通過在第一和至少第二時(shí)刻檢測至少第一車道標(biāo)識(shí)的一個(gè)或多個(gè)位置，在多個(gè)時(shí)刻檢測至少第一車道標(biāo)識(shí)的縱向和相應(yīng)橫向位置。如本領(lǐng)域公知地，可任意選擇和確定時(shí)刻，例如間隔約25ms。此外，藉此通過基于源自第一時(shí)刻的至少第一車道標(biāo)識(shí)的一個(gè)或多個(gè)位置估算至少第一車道標(biāo)識(shí)的第一幾何表示，并且基于源自第二時(shí)刻的至少第一車道標(biāo)識(shí)的一個(gè)或多個(gè)位置估算至少第一車道標(biāo)識(shí)的第二幾何表示，至少第一車道標(biāo)識(shí)的多個(gè)幾何表示源自多個(gè)時(shí)刻被估算。此外，通過在第一和至少第二時(shí)刻檢測到的道路邊界的一個(gè)或多個(gè)位置，在多個(gè)時(shí)刻檢測道路邊界的縱向和相應(yīng)的橫向位置。此外，藉此，通過相對橫向偏移至少部分基于至少第一車道標(biāo)識(shí)的第一幾何表示與源自第一時(shí)刻的檢測到的道路邊界之間的第一相對橫向偏移得到，并且至少部分基于至少第一車道標(biāo)識(shí)的第二幾何表示與源自第二時(shí)刻的檢測到的道路邊界之間的第二相對橫向偏移得到，所得到的相對橫向偏移可由多個(gè)時(shí)刻得到的多個(gè)偏移獲得。因此，可提供進(jìn)一步增強(qiáng)的完整(round)邊界信息的質(zhì)量，因?yàn)榭衫迷诙鄠€(gè)時(shí)刻檢測到的數(shù)據(jù)。例如，得到的相對橫向偏移可由第一時(shí)刻得到的第一相對橫向偏移和至少第二時(shí)刻得到的至少第二相對橫向偏移的平均值獲得。附加地或可選地，相對橫向偏移可能源自于第一時(shí)刻得到的第一相對橫向偏移和至少第二時(shí)刻得到的至少第二相對橫向偏移的加權(quán)值。

可選擇地，邊界估計(jì)系統(tǒng)可進(jìn)一步基于虛構(gòu)的外邊界限定干預(yù)路徑的至少一個(gè)區(qū)段。藉此，提供了干預(yù)路徑，其并非如公知地基于例如車道標(biāo)識(shí)的幾何表示被限定，而是源自于限定的虛構(gòu)外邊界。術(shù)語“干預(yù)路徑(interventionpath)”通常被稱為“避免路徑(avoidingpath)”，在本公開自始至終指的是本領(lǐng)域公知的干預(yù)路徑，除了基于所引入的虛構(gòu)外邊界限定的干預(yù)路徑之外。附加地或可選地，可選擇地，邊界估計(jì)系統(tǒng)可進(jìn)一步基于車輛的相對橫向位置與虛構(gòu)外邊界的比較來評估車輛即將偏離道路的風(fēng)險(xiǎn)。藉此，基于車輛與限定的虛構(gòu)外邊界的相對橫向位置執(zhí)行風(fēng)險(xiǎn)評估，而非如公知地基于車輛相對橫向位置與例如車道標(biāo)識(shí)的幾何表示的比較執(zhí)行。車輛相對于虛構(gòu)外邊界的橫向位置的確定可如本領(lǐng)域公知地完成。此外，評估即將(例如估計(jì)1s之內(nèi))偏離道路的風(fēng)險(xiǎn)在本發(fā)明中自始至終指的是公知的這樣做的方式，除了基于引入的虛構(gòu)外邊界進(jìn)行的風(fēng)險(xiǎn)評估以外。根據(jù)示例，基于所述評估的風(fēng)險(xiǎn)可觸發(fā)對車輛駕駛員的警告。此外，附加地或可選地，邊界估計(jì)系統(tǒng)可選擇地基于車輛的相對橫向位置與虛構(gòu)外邊界的接近度干預(yù)車輛的轉(zhuǎn)向和/或制動(dòng)。藉此，基于車輛相對橫向位置與引入的虛構(gòu)外邊界的接近度提供干預(yù)，而非公知地基于車輛相對橫向位置與例如車道標(biāo)識(shí)的幾何表示的接近度?？梢匀魏我阎姆绞綀?zhí)行車輛的相對橫向位置與虛構(gòu)外邊界的接近度的確定。此外，如公知地例如通過轉(zhuǎn)向和/或制動(dòng)執(zhí)行干預(yù)。

根據(jù)此處實(shí)施例的第二方面，通過適于裝載在車輛上的用于估計(jì)車輛所處的道路邊界的邊界估計(jì)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)該目的。道路包括被設(shè)置為沿道路在路面上形成直和/或彎曲的間斷或連續(xù)線的至少第一車道標(biāo)識(shí)。邊界估計(jì)系統(tǒng)包括適于監(jiān)控車輛環(huán)境的監(jiān)控單元、適于檢測至少第一車道標(biāo)識(shí)的一個(gè)或多個(gè)位置的車道標(biāo)識(shí)單元和適于基于至少第一車道標(biāo)識(shí)的一個(gè)或多個(gè)檢測位置估算至少第一車道標(biāo)識(shí)的幾何表示的幾何表示估算單元。邊界估計(jì)系統(tǒng)進(jìn)一步包括適于檢測道路的道路邊界的一個(gè)或多個(gè)位置的道路邊界檢測單元、適于估算至少第一車道標(biāo)識(shí)的幾何表示與檢測到的道路邊界之間的相對橫向偏移的偏移估算單元以及適于基于將至少第一車道標(biāo)識(shí)的幾何表示的至少一個(gè)區(qū)段橫向移位所述相對橫向偏移來限定道路的至少一個(gè)區(qū)段的虛構(gòu)外邊界的虛構(gòu)邊界限定單元。

可選擇地，偏移估算單元可進(jìn)一步適于估算至少第一車道標(biāo)識(shí)的幾何表示與檢測到的道路邊界之間的相對橫向偏移，其由一個(gè)或多個(gè)檢測到的道路邊界橫向位置和具有相應(yīng)縱向位置的第一車道標(biāo)識(shí)的幾何表示的相應(yīng)一個(gè)或多個(gè)橫向位置得到。此外，可選地，幾何表示估算單元可進(jìn)一步適于基于一個(gè)或多個(gè)檢測到的道路邊界的位置估算道路邊界的幾何表示。偏移估算單元隨后進(jìn)一步適于估算至少第一車道標(biāo)識(shí)的幾何表示與檢測到的由道路邊界的幾何表示表示的道路邊界之間的相對橫向偏移。

此外，可選擇地，偏移估算單元可進(jìn)一步適于估算至少第一車道標(biāo)識(shí)的幾何表示與檢測到的道路邊界之間的相對橫向偏移，其中，所述相對橫向偏移至少部分基于在第一縱向位置處的、檢測到的道路邊界的第一橫向位置與第一車道標(biāo)識(shí)的幾何表示的相應(yīng)第一橫向位置之間的第一偏移值得到；并且至少部分基于在至少第二縱向位置處的、檢測到的道路邊界的至少第二橫向位置與第一車道標(biāo)識(shí)的幾何表示的相應(yīng)至少第二橫向位置之間的至少第二偏移值得到。

此外，可選擇地，車道標(biāo)識(shí)檢測單元可進(jìn)一步適于在第一和至少第二時(shí)刻檢測至少第一車道標(biāo)識(shí)的一個(gè)或多個(gè)位置。幾何表示單元隨后進(jìn)一步適于基于由第一時(shí)刻得到的至少第一車道標(biāo)識(shí)的一個(gè)或多個(gè)位置估算至少第一車道標(biāo)識(shí)的幾何表示；并且基于由第二時(shí)刻得到的至少第一車道標(biāo)識(shí)的一個(gè)或多個(gè)位置估算至少第一車道標(biāo)識(shí)的第二幾何表示。道路邊界檢測單元隨后進(jìn)一步適于在第一和至少第二時(shí)刻檢測道路邊界的一個(gè)或多個(gè)位置。此外，偏移估算單元隨后進(jìn)一步適于估算至少第一車道標(biāo)識(shí)的幾何表示與檢測到的道路邊界之間的相對橫向偏移，其中，所述相對橫向偏移至少部分基于至少第一車道標(biāo)識(shí)的第一幾何表示與由第一時(shí)刻檢測到的道路邊界之間的第一相對橫向偏移得到；并且至少部分基于至少第一車道標(biāo)識(shí)的第二幾何表示與由第二時(shí)刻檢測到的道路邊界之間的第二相對橫向偏移得到。

可選擇地，邊界估計(jì)系統(tǒng)可包括適于基于虛構(gòu)的外邊界限定干預(yù)路徑的至少一個(gè)區(qū)段的干預(yù)路徑限定單元。附加地或可選地，可選擇地，邊界估計(jì)系統(tǒng)可包括適于基于車輛的橫向位置與虛構(gòu)外邊界之間的比較評估車輛即將偏離道路的風(fēng)險(xiǎn)。此外，附加地或可選地，邊界估計(jì)系統(tǒng)可選擇地包括適于基于車輛的橫向位置與虛構(gòu)外邊界之間的接近度干預(yù)車輛的轉(zhuǎn)向和/或制動(dòng)的干預(yù)單元。

上述提及的涉及第一方面的類似優(yōu)點(diǎn)同樣適用于第二方面，這就是為什么沒有論述它們的原因。

根據(jù)此處實(shí)施例的第三方面，通過至少部分包括上述監(jiān)控單元、車道標(biāo)識(shí)檢測單元、幾何表示估算單元、道路邊界檢測單元、偏移估算單元、虛構(gòu)邊界限定單元、可選插入路徑限定單元、可選風(fēng)險(xiǎn)評估單元和/或可選插入單元的車輛實(shí)現(xiàn)該目的。上述提及的涉及第一方面的類似優(yōu)點(diǎn)同樣適用于第三方面，這就是為什么沒有論述它們的原因。

根據(jù)此處實(shí)施例的第四方面，通過包括存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)或載波上的計(jì)算機(jī)程序的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)該目的，該計(jì)算機(jī)程序包含被設(shè)置為使得計(jì)算機(jī)或處理器執(zhí)行上述邊界估計(jì)系統(tǒng)的步驟的計(jì)算機(jī)程序代碼工具。此外，上述提及的涉及第一方面的類似優(yōu)點(diǎn)同樣適用于第四方面，這就是為什么沒有論述它們的原因。

附圖說明

將很容易從以下詳細(xì)說明和附圖理解本發(fā)明包括特定特征和優(yōu)點(diǎn)的非限定性實(shí)施例的各種方面，其中：

圖1示意性地示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的車載例示邊界估計(jì)系統(tǒng)和車輛所處的道路環(huán)境的示意圖；

圖2a-b示意性地示出可由圖1的狀況得到的根據(jù)本發(fā)明的例示實(shí)施例的示意圖；

圖3示出可由圖2a-b的狀況得到的根據(jù)本發(fā)明例示實(shí)施例的相對橫向偏移和虛構(gòu)外邊界的示意圖；

圖4a-d示意性地示出變化的道路環(huán)境以及根據(jù)本發(fā)明示例的可選實(shí)施例的相對橫向偏移和虛構(gòu)外邊界的示意圖；

圖5是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的例示邊界估計(jì)系統(tǒng)的示意性方框圖；并且

圖6是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于估計(jì)道路邊界的例示方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在更完全地參照以下附圖描述本發(fā)明的非限定性實(shí)施例，其中示出本發(fā)明的當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例。然而本發(fā)明可以很多不同的形式體現(xiàn)并且不應(yīng)當(dāng)被詮釋為局限于此處示出的實(shí)施例。相同的附圖標(biāo)記自始至終指的是相同的元件，并且附圖標(biāo)記后面加一個(gè)或多個(gè)撇號指的是類似前述的元件。附圖中某些方框的虛線指示這些單元或動(dòng)作是可選而非強(qiáng)制的。在下文中，根據(jù)此處的實(shí)施例，涉及估計(jì)車輛所處的道路邊界的車輛，公開了用于估算限制例如可駕駛橫向路面的道路邊界的方法。

現(xiàn)在參照附圖特別是圖1，其示意性地示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的車輛2的車載例示邊界估計(jì)系統(tǒng)和車輛2所處的道路環(huán)境的示意圖。下面將詳述的邊界估計(jì)系統(tǒng)1適于裝載在車輛2上估計(jì)車輛2所處的道路3的邊界。例示實(shí)施例所示的車輛2包括邊界估計(jì)系統(tǒng)1，并且是至少在某種程度上支持自主駕駛的小客車。此外，車輛2在所示實(shí)施例中行駛在道路3的右手側(cè)上，但是這僅為例示；根據(jù)可選實(shí)施例，車輛2也可行駛在道路3的左手側(cè)上。道路3至少包括第一車道標(biāo)識(shí)l1，其被設(shè)置為沿道路3在路面上形成直和/或彎曲的間斷或連續(xù)線。此處，道路3進(jìn)一步包括例示的第二車道標(biāo)識(shí)l2，其類似地被設(shè)置為沿道路3在路面上形成直和/或彎曲的間斷或連續(xù)線。第一車道標(biāo)識(shí)l1在所示的例示實(shí)施例中設(shè)置在道路3的道路邊界r的旁邊，道路邊界r此處用道路邊緣表示，超出道路邊緣處是例如草和/或礫石。第二車道標(biāo)識(shí)l2在所示的例示實(shí)施例中被設(shè)置為平行于第一車道標(biāo)識(shí)l1。在圖1中進(jìn)一步示出邊界估計(jì)系統(tǒng)1是如何監(jiān)控車輛2環(huán)境的，例如通過裝載在車輛2上的第一攝像機(jī)21的支持。檢測視野211內(nèi)至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的位置(x1，yl1)，(x4，yl4)，(x6，yl6)和道路邊界r的位置(x2，yr2)，(x3，yr3)，(x5，yr5)——這些位置分別放在括號內(nèi)以表示它們表示坐標(biāo)值。

圖2a示出可由圖1的狀況得到的根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例的示意圖?；诘谝卉嚨罉?biāo)識(shí)l1的檢測位置(x1，yl1)，(x4，yl4)，(x6，yl6)示出第一車道標(biāo)識(shí)l1的幾何表示g1。進(jìn)一步示出的是三個(gè)例示的偏移值，即，檢測到的在縱向位置x2處的道路邊界r的橫向位置yr2與幾何表示g1的相應(yīng)橫向位置yl(x2)之間的偏移值δylr(x2)；檢測到的在縱向位置x3處的道路邊界r的橫向位置yr2與幾何表示g1的相應(yīng)橫向位置yl(x3)之間的偏移值δylr(x3)；以及檢測到的在縱向位置x5處的道路邊界r的橫向位置yr5與幾何表示g1的相應(yīng)橫向位置yl(x5)之間的偏移值δylr(x5)。

圖2b示出也可由圖1的狀況得到的根據(jù)本發(fā)明示例可選實(shí)施例的示意圖。示出的是道路邊界r的可選幾何表示4，其基于道路邊界r的檢測位置(x2，yr2)，(x3，yr3)，(x5，yr5)中的一個(gè)或多個(gè)。進(jìn)一步示出的是三個(gè)可選的例示的偏移值，即，檢測到的在縱向位置x2處的道路邊界r的幾何表示4的橫向位置yr(x2)與第一車道標(biāo)識(shí)l1的幾何表示g1的相應(yīng)橫向位置yl(x2)之間的偏移值δylr(x2)；檢測到的在縱向位置x7處的道路邊界r的幾何表示4的橫向位置yr(x7)與第一車道標(biāo)識(shí)l1的幾何表示g1的相應(yīng)橫向位置yl(x7)之間的偏移值δylr(x7)；以及檢測到的在縱向位置x8處的道路邊界r的幾何表示4的橫向位置yr(x8)與第一車道標(biāo)識(shí)l1的幾何表示g1的相應(yīng)橫向位置yl(x8)之間的偏移值δylr(x8)。另外示出的是可選的局部偏移δylr(x0)，即，在x0處的偏移，其可表示由視野211的多項(xiàng)式區(qū)域(polynomialregion)外部的外推得到的偏移。局部偏移δylr(x0)(其可表示車輛2的當(dāng)前位置)可選地是從所檢測的道路邊界r的幾何表示4的偏移δyr(x0)減去第一車道標(biāo)識(shí)l1的幾何表示g1的偏移δyl(x0)的結(jié)果。

圖3示出可由圖2a和/或2b的狀況得到的根據(jù)本發(fā)明例證實(shí)施例的相對橫向偏移δylr和虛構(gòu)外邊界5的示意圖。相對橫向偏移δylr沿第一車道標(biāo)識(shí)l1的幾何表示g1具有不變量即固定值，將進(jìn)一步進(jìn)行詳述。虛構(gòu)的外邊界5“平行于”幾何表示g1，與幾何表示g1相距相對橫向偏移δylr，即，定位為與幾何表示g1相距固定距離，即相對橫向偏移δylr，下面將以類似方式詳述。進(jìn)一步示出的是基于虛構(gòu)外邊界5的干預(yù)路徑6。

圖4a示出可選道路環(huán)境和根據(jù)本發(fā)明的示例的可選實(shí)施例的相對橫向偏移δylr'和虛構(gòu)外邊界5'的示意圖。道路邊界r'此處包括道路出口7'形式的間隙7，由于該間隙，在第一車道標(biāo)識(shí)l1'中并相應(yīng)地在第一車道標(biāo)識(shí)l1'的幾何表示g1'中具有中斷。因此進(jìn)一步示出第二車道標(biāo)識(shí)l2的幾何表示g2，其中虛構(gòu)外邊界5'是與幾何表示g2平行的并且距其距離為相對橫向偏移δylr'。

圖4b示出另一可選道路環(huán)境的示意圖和根據(jù)本發(fā)明例示另一可選實(shí)施例的相對橫向偏移δylr”和虛構(gòu)外邊界5”。虛構(gòu)的外邊界5”平行于第一車道標(biāo)識(shí)l1'的幾何表示g1”，并距其相對橫向偏移δylr”。道路邊界r”此處由具有間隙7”的擋塊表示，虛構(gòu)的外邊界5”與該間隙7”無關(guān)。

圖4c示出又一可選道路環(huán)境和根據(jù)本發(fā)明的又一示例的可選實(shí)施例的相對橫向偏移δylr”'和虛構(gòu)外邊界5”'的示意圖。虛構(gòu)的外邊界5”'平行于第二車道標(biāo)識(shí)l2”'的幾何表示g2”'，并距其相對橫向偏移δylr”'。例示的道路邊界r”'此處位于車輛2的左手側(cè)上。

圖4d示出另一可選道路環(huán)境的示意圖和根據(jù)本發(fā)明例示另一可選實(shí)施例的相對橫向偏移δylr””和虛構(gòu)外邊界5””。虛構(gòu)的外邊界5””平行于第一車道標(biāo)識(shí)l1””的幾何表示g1””，并距其相對橫向偏移δylr””。所示例的道路邊界r””此處由其間自然地具有間隙7””的停泊車輛的線表示；虛但是構(gòu)的外邊界5””可與所述間隙7””無關(guān)。

進(jìn)一步如圖5所示，示出說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的邊界估計(jì)系統(tǒng)1的示意性方框圖，邊界估計(jì)系統(tǒng)1包括監(jiān)控單元101、車道標(biāo)識(shí)檢測單元102、幾何表示估算單元103、道路邊界檢測單元104、偏移估算單元105和虛構(gòu)邊界限定單元106，下面都將詳述。邊界估計(jì)系統(tǒng)1可還包括可選干預(yù)路徑限定單元107、可選風(fēng)險(xiǎn)評估單元108和/或可選干預(yù)單元109，也將類似地進(jìn)一步詳述。此外，可通過一個(gè)或多個(gè)處理器例如處理器110(此次用cpu表示)連同用于執(zhí)行此處實(shí)施例的功能和動(dòng)作的計(jì)算機(jī)程序代碼實(shí)施此處的實(shí)施例，使得車輛2的邊界估計(jì)系統(tǒng)1能夠估計(jì)車輛2所處的道路3的邊界。所述程序代碼也可被設(shè)置為計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，例如承載有當(dāng)載入邊界估計(jì)系統(tǒng)1時(shí)執(zhí)行此處實(shí)施例的計(jì)算機(jī)程序代碼的數(shù)據(jù)載體形式。一個(gè)這種載體可為cdrom光盤的形式。但是其它數(shù)據(jù)載體例如記憶棒也是可行的。此外計(jì)算機(jī)程序代碼可被設(shè)置為服務(wù)器時(shí)的純程序代碼被下載到邊界估計(jì)系統(tǒng)1。

邊界估計(jì)系統(tǒng)1可進(jìn)一步包括具有一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)器111。存儲(chǔ)器111可被設(shè)置為用于存儲(chǔ)例如信息和進(jìn)一步存儲(chǔ)數(shù)據(jù)、配置、日程和應(yīng)用從而當(dāng)在邊界估計(jì)系統(tǒng)1中執(zhí)行時(shí)完成此處的方法。此外，一個(gè)或多個(gè)所述單元101、102、103、104、105、106、107、108、109和/或處理器110和/或存儲(chǔ)器11例如可在一個(gè)或若干任意節(jié)點(diǎn)112和/或一個(gè)或多個(gè)可安裝于和/或集成在車輛2上的車載移動(dòng)單元內(nèi)實(shí)現(xiàn)。節(jié)點(diǎn)112可以是電子控制單元(ecu)或整個(gè)車輛2上任何適宜的通用電子器件。根據(jù)可選示例，邊界估計(jì)系統(tǒng)1可由插件方案表示，使得所述邊界估計(jì)系統(tǒng)1至少部分地在例如適配器(dongle)上實(shí)施。這樣，可為任意車輛2和/或適宜的移動(dòng)裝置提供售后方案。本領(lǐng)域技術(shù)人員還可理解，如上所述的一個(gè)或多個(gè)單元101、102、103、104、105、106、107、108、109(下面將詳述)可能指的是模擬數(shù)字電路和/或構(gòu)造有例如存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器如存儲(chǔ)器111內(nèi)的軟件和/或固件的一個(gè)或多個(gè)處理器的組合，當(dāng)通過一個(gè)或多個(gè)處理器例如處理器110執(zhí)行時(shí)所述軟件和/或固件運(yùn)行，后面將詳述。一個(gè)或多個(gè)這些處理器和另一個(gè)數(shù)字硬件可包括在單個(gè)asic(專用集成電路)中，或若干處理器和各種數(shù)字硬件可分配給若干零散部件，或獨(dú)立包裝或組裝為soc(系統(tǒng)芯片)。圖5進(jìn)一步示出例示的可選的至少第一攝像機(jī)21、可選轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)22和可選制動(dòng)輔助系統(tǒng)23。

圖6是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于估計(jì)道路3邊界的例示方法的流程圖。通過裝載在車輛2上的邊界估計(jì)系統(tǒng)1執(zhí)行所述方法。結(jié)合圖1所述，道路3包括被設(shè)置為沿道路3在路面上形成直和/或彎曲間斷或連續(xù)線的至少第一車道標(biāo)識(shí)l1?？杀贿B續(xù)地重復(fù)的該例示方法包括由圖1-5所支持說明的以下動(dòng)作。所述動(dòng)作可采取任何適宜的順序，例如動(dòng)作1002和1004可同時(shí)地和/或依次地執(zhí)行。

動(dòng)作1001

在動(dòng)作1001中，邊界估計(jì)系統(tǒng)1監(jiān)控車輛2的周圍環(huán)境。因此，監(jiān)控單元101適于監(jiān)控車輛2的周圍環(huán)境。因此，至少如圖1和5所示，例如通過一個(gè)或多個(gè)攝像機(jī)21的支持感知車輛2的周圍環(huán)境例如道路3、路標(biāo)l1、l2和/或道路邊緣r。

動(dòng)作1002

在動(dòng)作1002中，邊界估計(jì)系統(tǒng)1檢測至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的一個(gè)或多個(gè)位置(xn，yln)。因此，車道標(biāo)識(shí)檢測單元102適于檢測至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的一個(gè)或多個(gè)位置(xn,yln)。因此至少如圖1和5所示，一個(gè)或多個(gè)車道標(biāo)識(shí)l1的一個(gè)或多個(gè)縱向和相應(yīng)的橫向位置(xn,yln)位于例如位置(x1,yl1),(x4,yl4),(x6,yl6)。

可選擇地，檢測至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的一個(gè)或多個(gè)位置(xn,yln)可包括在第一時(shí)刻t1(未示出)和至少第二時(shí)刻t2(未示出)檢測至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的一個(gè)或多個(gè)位置(xn,yln)。因此，車道標(biāo)識(shí)檢測單元適于在第一時(shí)刻t1和至少第二時(shí)刻t2檢測至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的一個(gè)或多個(gè)位置(xn,yln)。因此，于是在多個(gè)時(shí)刻t1、t2檢測至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的縱向和相應(yīng)橫向位置(xn,yln)。

動(dòng)作1003

在動(dòng)作1003中，邊界估計(jì)系統(tǒng)1基于至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的一個(gè)或多個(gè)檢測位置(xn，yln)估算至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的幾何表示g1。因此，幾何表示估算單元103適于基于至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的一個(gè)或多個(gè)檢測位置(xn，yln)估算至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的幾何表示g1。因而，至少從圖1、2a、2b和5可看出，由檢測到的一個(gè)或多個(gè)縱向的及其相應(yīng)橫向的位置(x1,yl1),(x4,yl4),(x6,yl6)獲得描述至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的近似值的數(shù)學(xué)函數(shù)g1。

可選擇地，在可選擇地在第一時(shí)刻t1和至少第二時(shí)刻t2檢測至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的一個(gè)或多個(gè)位置(xn，yln)的動(dòng)作1002之后，估算所述至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的幾何表示g1包括：基于由第一時(shí)刻t1獲得的至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的一個(gè)或多個(gè)位置(xn，yln)估算至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的幾何表示g11(未示出)；并且基于由第二時(shí)刻t2獲得的至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的一個(gè)或多個(gè)位置(xn，yln)估算至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的幾何表示g12(未示出)。因此，幾何表示估算單元103可適于基于由第一時(shí)刻t1獲得的至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的一個(gè)或多個(gè)位置(xn，yln)估算至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的幾何表示g11；并且進(jìn)一步適于基于由第二時(shí)刻t2獲得的至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的一個(gè)或多個(gè)位置(xn，yln)估算至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的幾何表示g12。因而，隨后可根據(jù)多個(gè)時(shí)刻t1、t2估算至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的多個(gè)幾何表示g11、g12。

動(dòng)作1004

在動(dòng)作1004中，邊界估計(jì)系統(tǒng)1檢測道路3的道路邊界r的一個(gè)或多個(gè)位置(xn，yrn)。因此，道路邊界檢測單元104適于檢測道路3的道路邊界r的一個(gè)或多個(gè)位置(xn,yrn)。因此至少如圖1和5所示，沿著道路3的道路邊界r的一個(gè)或多個(gè)縱向和相應(yīng)的橫向位置(xn,yrn)位于例如位置(x2,yl2),(x3,yl3),(x5,yl5)。

可選擇地，在可選擇地基于由第一時(shí)刻t1獲得的至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的一個(gè)或多個(gè)位置(xn，yln)估算至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的第一幾何表示g11和基于由第二時(shí)刻t2獲得的至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的一個(gè)或多個(gè)位置(xn，yln)估算至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的第二幾何表示g12的動(dòng)作1003之后，檢測道路邊界r的一個(gè)或多個(gè)位置(xn，yrn)可包括檢測在第一時(shí)刻t1和在至少第二時(shí)刻t2的道路邊界r的一個(gè)或多個(gè)位置(xn，yrn)。因此，道路邊界檢測單元104可適于檢測在第一時(shí)刻t1和在至少第二時(shí)刻t2的道路邊界r的一個(gè)或多個(gè)位置(xn，yrn)。因此，于是可檢測多個(gè)時(shí)刻t1、t2的道路邊界r的縱向和相應(yīng)橫向位置(xn，yrn)。

動(dòng)作1005

在可選動(dòng)作1005中，邊界估計(jì)系統(tǒng)1可基于道路邊界r的一個(gè)或多個(gè)檢測位置(xn,yrn)估算道路邊界r的幾何表示5。因此，幾何表示估算單元103可適于基于道路邊界r的一個(gè)或多個(gè)檢測位置(xn,yrn)估算道路邊界r的幾何表示5。因而，至少由圖1、2b和5的支持所示，提供了描述道路邊界r的近似值4的數(shù)學(xué)函數(shù)4，其由檢測到的道路邊界r的一個(gè)或多個(gè)縱向和相應(yīng)的橫向位置(xn，yrn)，例如(x2，yr2)，(x3，yr3)，(x5，yr5)得到。

動(dòng)作1006

在動(dòng)作1006中，邊界估計(jì)系統(tǒng)1估算至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的幾何表示g1與檢測到的道路邊界r之間的相對橫向偏移δylr。因此，偏移估算單元105適于估算至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的幾何表示g1與檢測到的道路邊界r之間的相對橫向偏移δylr。因而，至少如圖2a、2b和5所示，源自和/或基于至少一個(gè)縱向位置xn處的橫向差值δylr(xn)，例如基于在各個(gè)縱向位置x2、x3、x5、x7、x8和x0處的δylr(x2)、δylr(x3)、δylr(x5)、δylr(x7)、δylr(x8)和/或δylr(x0)，估計(jì)至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的估算幾何表示g1與檢測到的道路邊界r之間沿橫向的差值δylr是有效的。

可選擇地，估算相對橫向偏移δylr可包括通過一個(gè)或多個(gè)檢測到的道路邊界r的橫向位置yrn和具有相應(yīng)縱向位置xn的第一車道標(biāo)識(shí)l1的幾何表示g1的相應(yīng)一個(gè)或多個(gè)橫向位置yl(xn)來估算至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的幾何表示g1與檢測到的道路邊界r之間的相對橫向偏移δylr。因此，偏移估算單元105可適于通過一個(gè)或多個(gè)檢測到的道路邊界r的橫向位置yrn和具有相應(yīng)縱向位置xn的第一車道標(biāo)識(shí)l1的幾何表示g1的相應(yīng)一個(gè)或多個(gè)橫向位置yl(xn)來估算至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的幾何表示g1與檢測到的道路邊界r之間的相對橫向偏移δylr。因而，至少如圖1、2a和5所示，源自和/或基于與檢測到的一個(gè)或多個(gè)縱向道路邊界位置xn重合的至少一個(gè)縱向位置xn處的橫向差值δylr(xn)，例如基于在各個(gè)縱向位置x2、x3、x5處的δylr(x2)、δylr(x3)和/或δylr(x5)，估計(jì)至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的估算幾何表示g1與檢測到的道路邊界r之間沿橫向的差值δylr是有效的。

此外，可選擇地，在可選動(dòng)作1005之后，估算相對橫向偏移δylr可包括估算至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的幾何表示g1與檢測到的由道路邊界r的幾何表示4表示的道路邊界r之間的相對橫向偏移δylr。因此，偏移估算單元105可適于估算至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的幾何表示g1與檢測到的由道路邊界r的幾何表示4表示的道路邊界r之間的相對橫向偏移δylr。因而，至少如圖1、2a和5所示，源自和/或基于至少一個(gè)縱向位置xn處的橫向差值δylr(xn)，例如基于在各個(gè)縱向位置x2、x7、x8、x0處的δylr(x2)、δylr(x7)、δylr(x8)和/或δylr(x0)，估計(jì)至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的估算幾何表示g1與道路邊界r的估算幾何表示4之間沿橫向的差值δylr是有效的。

此外，可選擇地，估算相對橫向偏移δylr可包括估算至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的幾何表示g1與檢測到的道路邊界r之間的相對橫向偏移δylr，其中相對橫向偏移δylr由以下獲得：至少部分基于第一縱向位置xn1處的檢測到的道路邊界r的第一橫向位置yrn1與第一車道標(biāo)識(shí)l1的幾何表示g1的相應(yīng)第一橫向位置yl(xn1)之間的第一偏移值δylr(xn1)；并且至少部分地基于至少第二縱向位置xn2處的檢測到的道路邊界r的第二橫向位置yrn2與第一車道標(biāo)識(shí)l1的幾何表示g1的相應(yīng)至少第二橫向位置yl(xn2)之間的至少第二偏移值δylr(xn2)。因此，偏移估算單元105可適于估算至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的幾何表示g1與檢測到的道路邊界r之間的相對橫向偏移δylr，其中相對橫向偏移δylr由以下獲得：至少部分基于在第一縱向位置xn1處的檢測到的道路邊界r的第一橫向位置yrn1與第一車道標(biāo)識(shí)l1的幾何表示g1的相應(yīng)第一橫向位置yl(xn1)之間的第一偏移值δylr(xn1)；并且至少部分地基于在至少第二縱向位置xn2處的檢測到的道路邊界r的第二橫向位置yrn2與第一車道標(biāo)識(shí)l1的幾何表示g1的相應(yīng)至少第二橫向位置yl(xn2)之間的至少第二偏移值δylr(xn2)。因而，至少如圖1、2a、2b和5所示，源自和/或基于在第一縱向位置xn1如x2處的第一偏移值δylr(xn1)如δylr(x2)和在至少第二縱向位置xn2如x3處的至少第二偏移δylr(xn1)如δylr(x3)，估計(jì)至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的估算幾何表示g1與檢測到的道路邊界r之間和/或與檢測到的道路邊界r的估算幾何表示4之間沿橫向的差值δylr是有效的。也就是說，估算的相對橫向偏移δylr源自和/或基于至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的幾何表示g1的兩個(gè)或更多橫向位置例如yl(x2)、yl(x3)、yl(x5)、yl(x7)、yl(x8)和/或yl(x0)與相應(yīng)縱向位置x2、x3、x5、x7、x8和x0檢測到的道路邊界r的一個(gè)或多個(gè)橫向位置yr(x2)、yr(x3)、yr(x5)、yr(x7)、yr(x8)和/或yr(x0)之間的兩個(gè)或更多橫向δ例如δylr(x2)、δylr(x3)、δylr(x5)、δylr(x7)、δylr(x8)和/或δylr(x0)是有效的，如圖2a和b所示。相對橫向偏移δylr可于是例如源自于第一偏移值δylr(xn1)和至少第二偏移值δylr(xn2)的平均值。附加地或可選地，相對橫向偏移δylr可源自于第一偏移值δylr(xn1)和至少第二偏移值δylr(xn2)的加權(quán)值。

可選擇地，在可選地在第一時(shí)刻t1和至少第二時(shí)刻t2檢測道路邊界r的一個(gè)或多個(gè)位置(xn，yrn)的動(dòng)作1004之后，估算相對橫向偏移δylr可包括估算至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的幾何表示g1與檢測到的道路邊界r之間的相對橫向偏移δylr，其中相對橫向偏移δylr由以下獲得：至少部分基于至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的第一幾何表示g11與源自第一時(shí)刻t1的檢測到的道路邊界r之間的第一相對橫向偏移δylr(xn1)；以及至少部分地基于至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的第二幾何表示g12與源自第二時(shí)刻t2的檢測到的道路邊界r之間的第二相對橫向偏移δylr(xn2)。因而，偏移估算單元105可適于估算至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的幾何表示g1與檢測到的道路邊界r之間的相對橫向偏移δylr，其中相對橫向偏移δylr由以下獲得：至少部分基于至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的第一幾何表示g11與源自第一時(shí)刻t1的檢測到的道路邊界r之間的第一相對橫向偏移δylr(xn1)；以及至少部分地基于至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的第二幾何表示g12與源自第二時(shí)刻t2的檢測到的道路邊界r之間的第二相對橫向偏移δylr(xn2)。因而，得到的相對橫向偏移δylr可由源自多個(gè)時(shí)刻t1、t2得到的多個(gè)偏移δylr(xn1)、δylr(xn2)得到。例如，得到的相對橫向偏移δylr可由源自第一時(shí)刻t1得到的第一相對橫向偏移δylr(xn1)和源自至少第二時(shí)刻t2得到的至少第二相對橫向偏移δylr(xn2)的平均值得到。附加地或可選地，相對橫向偏移δylr可由源自第一時(shí)刻t1得到的第一相對橫向偏移δylr(xn1)和源自至少第二時(shí)刻t2得到的至少第二相對橫向偏移δylr(xn2)的加權(quán)值得到。

動(dòng)作1007

在動(dòng)作1007中，邊界估計(jì)系統(tǒng)1基于將至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的幾何表示g1的至少一個(gè)區(qū)段橫向移位所述相對橫向偏移δylr來限定道路3的至少一個(gè)區(qū)段的虛構(gòu)外邊界5。因此，虛構(gòu)邊界限定單元106適于基于將至少第一車道標(biāo)識(shí)l1的幾何表示g1的至少一個(gè)區(qū)段橫向移位所述相對橫向偏移δylr來限定道路3的至少一個(gè)區(qū)段的虛構(gòu)外邊界5。因而，至少如圖3、4a、4b、4c、4d和5所示，提供了由第一車道標(biāo)識(shí)l1的幾何表示g1和/或第二車道標(biāo)識(shí)l2的幾何表示g2的副本表示的道路3的外邊界的近似5，其定位為沿橫向偏移——和/或基于——相對橫向偏移δylr的值。藉此，車道標(biāo)識(shí)l1、l2的幾何表示g1、g2的形狀用于估計(jì)道路邊界r的橫向移位形狀。因此，虛構(gòu)外邊界5和車道標(biāo)識(shí)l1、l2的幾何表示g1、g2可被表示為以估算的相對橫向偏移δylr的固定值彼此偏移的平行彎曲的線和/或直的線。

動(dòng)作1008

在可選動(dòng)作1008中，邊界估計(jì)系統(tǒng)1可基于虛構(gòu)的外邊界5限定干預(yù)路徑6的至少一個(gè)區(qū)段。因此，干預(yù)路徑限定單元107可適于基于虛構(gòu)的外邊界5限定干預(yù)路徑6的至少一個(gè)區(qū)段。因而，至少如圖3、4a、4b、4c、4d和5所示，提供了非公知的基于例如車道標(biāo)識(shí)l1、l2的幾何表示g1、g2所限定的，而是源自所限定的虛構(gòu)外邊界5的干預(yù)路徑6。

動(dòng)作1009

在可選動(dòng)作1009中，邊界估計(jì)系統(tǒng)1可基于車輛2的相對橫向位置與虛構(gòu)外邊界5的比較來評估車輛2即將偏離道路的風(fēng)險(xiǎn)。因此，風(fēng)險(xiǎn)評估單元可適于基于車輛2的相對橫向位置與虛構(gòu)外邊界5的比較來評估車輛2即將偏離道路的風(fēng)險(xiǎn)。因而，至少如圖3、4a、4b、4c、4d和5所示，風(fēng)險(xiǎn)評估的執(zhí)行不是公知地基于車輛2的相對橫向位置與例如車道標(biāo)識(shí)l1、l2的幾何表示g1、g2的比較，而是基于車輛2的相對橫向位置與所限定的虛構(gòu)外邊界5的比較。

動(dòng)作1010

在可選動(dòng)作1010中，邊界估計(jì)系統(tǒng)1可基于車輛2的相對橫向位置與虛構(gòu)外邊界5的接近度干預(yù)車輛2的轉(zhuǎn)向和/或制動(dòng)。因此，干預(yù)單元109適于基于車輛2的相對橫向位置與虛構(gòu)外邊界5的接近度干預(yù)車輛2的轉(zhuǎn)向和/或制動(dòng)。因而，至少如圖3、4a、4b、4c、4d和5所示，并非公知地基于車輛2的相對橫向位置與例如車道標(biāo)識(shí)l1、l2的幾何表示g1、g2的接近度提供干預(yù)，而是基于車輛2的相對橫向位置與所導(dǎo)入的虛構(gòu)外邊界5的接近度提供干預(yù)。可以任何已知的方式執(zhí)行車輛2的相對橫向位置與虛構(gòu)外邊界5的接近度的確定。此外，干預(yù)的執(zhí)行是本領(lǐng)域公知的，例如通過來自駕駛輔助系統(tǒng)22和/或制動(dòng)輔助系統(tǒng)23的支持。

所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員認(rèn)識(shí)到，本發(fā)明絕不局限于如上所述的優(yōu)選實(shí)施例。相反地，很多改進(jìn)和變化可能都中所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。此外還應(yīng)當(dāng)注意，附圖不一定是按比例的并且為了清楚起見某些部件的尺寸可能被夸大了。重點(diǎn)反而放在說明此處實(shí)施例的原理上。在權(quán)利要求中，措辭“包括”不排除其它元件或步驟的存在，并且不定冠詞“一個(gè)”不排除多個(gè)的存在。